《生物化学与分子生物学》课程教学大纲 、课程基本信息 课程名称:生物化学与分子生物学 英文名称: Biochemistry and Molecular Biology 课程编码:YXZB0340 课程类别:专业必修课 总学时:130 总学分:5学分 适用专业:五年制临床医学、影像、麻醉及临床定向专业 先修课程:细胞生物学,有机化学,无机化学,医学生物学,医学遗传学 开课院系:医学院 二、课程的性质和任务 生物化学与分子生物学既是生命科学的基础,又是生命科学的前沿。生物化学与分子生物学研 究生物体的化学组成和生命过程中化学变化规律的科学,在分子水平探讨生命的本质,即研究生物 体的分子结构与功能、物质代谢与调节。生物化学与分子生物学的理论和技术已经渗透到基础医学 和临床医学的各个领域:生物化学与分子生物学的技术和方法应用于疾病诊断、治疗和预防等诸方 面具有独特的优势,因而该学科是一门极为重要的医学专业基础课程。它与生理学、药理学、病理 学、免疫学等学科有着广泛的联系与交叉,并与临床医学关系密切:许多疾病的病因、发病机制都 需要从分子水平上进行阐述;也需要用生物化学和分子生物学的方法去解决一些疾病的预防、诊断 和治疗。此外,生物化学与分子生物学实验技术是自然科学研究技术的重要组成部分。生物化学与 分子生物学理论和实验技术的进步对生命科学的发展起着重要的促进作用 生物化学与分子生物学分为理论课及实验课,理论课重点讲述生物化学与分子生物学的基础理论 基本知识,包括生物大分子的结构与功能、生物体的新陈代谢及其调节、生物体遗传信息的贮存、 传递与表达,还将介绍细胞信号转导、癌基因抑癌基因、基因诊断与治疗、常用分子生物学技术等 有关内容内容,以及生物化学与分子生物学的进展和与临床相关的内容。实验课将传统生物化学技 术和现代分子生物学常用技术结合起来,介绍生物化学常用技术,如分光、电泳、色谱、离心及相 关临床生化实验:并初步介绍了分子生物学常用技术,如DNA的提取、核酸电泳、SDS-PAGE、PCR技 术等。学好生物化学和分子生物学将为后续医学课程的学习和研究打下扎实的基础,成为高水平的 医学人才。 三、课程教学基本要求 (一)理论教学内容和基本要求 第一章:蛋白质的结构和功能 教学内容 第一节蛋白质的分子组成 、氨基酸
《 生物化学与分子生物学 》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：生物化学与分子生物学 英文名称：Biochemistry and Molecular Biology 课程编码: YXZB0340 课程类别：专业必修课 总 学 时: 130 总 学 分: 5学分 适用专业：五年制临床医学、影像、麻醉及临床定向专业 先修课程：细胞生物学，有机化学，无机化学，医学生物学，医学遗传学 开课院系:医学院 二、课程的性质和任务 生物化学与分子生物学既是生命科学的基础，又是生命科学的前沿。生物化学与分子生物学研 究生物体的化学组成和生命过程中化学变化规律的科学，在分子水平探讨生命的本质，即研究生物 体的分子结构与功能、物质代谢与调节。生物化学与分子生物学的理论和技术已经渗透到基础医学 和临床医学的各个领域；生物化学与分子生物学的技术和方法应用于疾病诊断、治疗和预防等诸方 面具有独特的优势，因而该学科是一门极为重要的医学专业基础课程。它与生理学、药理学、病理 学、免疫学等学科有着广泛的联系与交叉，并与临床医学关系密切：许多疾病的病因、发病机制都 需要从分子水平上进行阐述；也需要用生物化学和分子生物学的方法去解决一些疾病的预防、诊断 和治疗。此外，生物化学与分子生物学实验技术是自然科学研究技术的重要组成部分。生物化学与 分子生物学理论和实验技术的进步对生命科学的发展起着重要的促进作用。 生物化学与分子生物学分为理论课及实验课，理论课重点讲述生物化学与分子生物学的基础理论、 基本知识，包括生物大分子的结构与功能、生物体的新陈代谢及其调节、生物体遗传信息的贮存、 传递与表达，还将介绍细胞信号转导、癌基因抑癌基因、基因诊断与治疗、常用分子生物学技术等 有关内容内容，以及生物化学与分子生物学的进展和与临床相关的内容。实验课将传统生物化学技 术和现代分子生物学常用技术结合起来，介绍生物化学常用技术，如分光、电泳、色谱、离心及相 关临床生化实验；并初步介绍了分子生物学常用技术，如DNA的提取、核酸电泳、SDS-PAGE、PCR技 术等。学好生物化学和分子生物学将为后续医学课程的学习和研究打下扎实的基础，成为高水平的 医学人才。 三、课程教学基本要求 （一）理论教学内容和基本要求 第一章：蛋白质的结构和功能 教学内容： 第一节 蛋白质的分子组成 一、氨基酸 二、肽
第二节蛋白质的分子结构 蛋白质的一级结构 蛋白质的二级结构 三、蛋白质的三级结构 四、蛋白质的四级结构 五、蛋白质的分类 第三节蛋白质结构与功能的关系 一、蛋白质一级结构与功能的关系 二、蛋白质二级结构与功能的关系 第四节蛋白质的理化性质及其分离纯化 蛋白质的理化性质 、蛋白质的分离和纯化 、多肽链中氨基酸序列分析 四、蛋白质空间结构测定 知识点:蛋白质的分子组成。氨基酸的分类、性质、肽键、肽 蛋白质的结构。一级结构、空间(二级、三级、四级)结构概念和维持这些结构的化学键 蛋白质结构与功能的关系。一级结构与功能的关系。肌红蛋白、血红蛋白结构与功能的关系。 蛋白质的理化性质。 重点: 1.蛋白质的元素组成特点,氨基酸的结构通式。氨基酸的分类、三字英文缩写符号 2.蛋白质一级结构的概念及其主要的化学键。 3.蛋白质的二级结构的概念、主要化学键和形式:α-螺旋,β-折叠,β-转角与无规卷曲。掌握a-螺旋,β一折 叠的结构特点 4.蛋白质的三级结构概念和维持其稳定的化学键:疏水作用、离子键、氢键和范德华引力。 5.蛋白质的四级结构的概念和维持稳定的化学键 6.蛋白质的结构与功能的关系:一级结构决定空间结构,空间结构决定生物学功能 7.蛋白质的理化性质:两性电离,胶体性质,蛋白质变性的概念和意义,紫外吸收和呈色反应。 难点:蛋白质的结构及蛋白质结构与功能的关系 第二章:第二章核酸的结构与功能 教学内容 第一节核酸的化学组成及一级结构 、核苷酸核苷酸的结构 核酸的一级结构 第二节DNA的空间结构与功能 、DNA的二级结构——双螺旋结构模型 二、DNA的超螺旋结构 三、DNA的功能 第三节RNA的空间结构与功能 、信使RNA的结构与功能
第二节 蛋白质的分子结构 一、蛋白质的一级结构 二、蛋白质的二级结构 三、蛋白质的三级结构 四、蛋白质的四级结构 五、蛋白质的分类 第三节 蛋白质结构与功能的关系 一、蛋白质一级结构与功能的关系 二、蛋白质二级结构与功能的关系 第四节 蛋白质的理化性质及其分离纯化 一、蛋白质的理化性质 二、蛋白质的分离和纯化 三、多肽链中氨基酸序列分析 四、蛋白质空间结构测定 知识点：蛋白质的分子组成。氨基酸的分类、性质、肽键、肽。 蛋白质的结构。一级结构、空间（二级、三级、四级）结构概念和维持这些结构的化学键。 蛋白质结构与功能的关系。一级结构与功能的关系。肌红蛋白、血红蛋白结构与功能的关系。 蛋白质的理化性质。 重点： 1．蛋白质的元素组成特点，氨基酸的结构通式。氨基酸的分类、三字英文缩写符号。 2．蛋白质一级结构的概念及其主要的化学键。 3．蛋白质的二级结构的概念、主要化学键和形式：α-螺旋，β-折叠，β-转角与无规卷曲。掌握α-螺旋，β-折 叠的结构特点。 4．蛋白质的三级结构概念和维持其稳定的化学键：疏水作用、离子键、氢键和范德华引力。 5．蛋白质的四级结构的概念和维持稳定的化学键。 6．蛋白质的结构与功能的关系：一级结构决定空间结构，空间结构决定生物学功能。 7．蛋白质的理化性质：两性电离，胶体性质，蛋白质变性的概念和意义，紫外吸收和呈色反应。 难点：蛋白质的结构及蛋白质结构与功能的关系 第二章：第二章核酸的结构与功能 教学内容： 第一节核酸的化学组成及一级结构 一、核苷酸核苷酸的结构 二、核酸的一级结构 第二节 DNA的空间结构与功能 一、DNA的二级结构----双螺旋结构模型 二、DNA的超螺旋结构 三、DNA的功能 第三节 RNA的空间结构与功能 一、信使RNA的结构与功能
二、转运RNA的结构与功能 三、核蛋白体RNA的结构与功能 四、其他小分子RN 第四节核酸的理化性质、变性和复性及其应用 、核酸的一般理化性质 二、DNA的变性 三、DNA的复性与分子杂交 第五节核酸酶 知识点:核酸的化学组成。嘌呤碱、嘧啶碱、核糖、脱氧核糖的基本化学结构,核苷与核苷酸的化学结构及其缩 写符号。 核酸的一级结构、连接方式及书写方式 DNA的结构和功能、B-DNA结构要点 DNA的超螺旋结构。 DNA的功能 RNA的空间结构和功能。RNA的种类及碱基组成特点。TRNA、mRNA、tRNA的结构特点。 核酸的理化性质及其应用 重点: 1.常见核苷酸的结构、符号和性质。DNA和RNA的分子组成。核酸分子中核苷酸的连接方式、键的方向性,核酸的 级结构及其表示法 2.DNA的二级结构的特点,掌握原核生物DNA的超螺旋结构,真核生物染色体的基本单位-核小体的结构。DNA的生物 学功能 3.RNA的种类与功能。信使RNA和转运RNA的结构特点。tRNA二级结构的特点与功能。 4.DNA的变性和复性概念和特点,解链曲线与Tm 难点:DNA的空间结构与功能 第三章酶 教学内容 第一节酶的分子结构与功能 、酶的分子组成 、酶的活性中心 第二节酶促反应的特点与机制 、酶促反应的特点 酶促反应的机制 第三节酶促反应动力学 、底物浓度对反应速度的影响 、酶浓度 三、温度 五、抑制剂 六、激活剂
二、转运RNA的结构与功能 三、核蛋白体RNA的结构与功能 四、其他小分子RNA 第四节核酸的理化性质、变性和复性及其应用 一、核酸的一般理化性质 二、DNA的变性 三、DNA的复性与分子杂交 第五节核酸酶 知识点：核酸的化学组成。嘌呤碱、嘧啶碱、核糖、脱氧核糖的基本化学结构，核苷与核苷酸的化学结构及其缩 写符号。 核酸的一级结构、连接方式及书写方式。 DNA的结构和功能、Β-DNA结构要点。 DNA的超螺旋结构。 DNA的功能。 RNA的空间结构和功能。RNA的种类及碱基组成特点。 rRNA、mRNA、tRNA的结构特点。 核酸的理化性质及其应用。 重点： 1.常见核苷酸的结构、符号和性质。DNA和RNA的分子组成。核酸分子中核苷酸的连接方式、键的方向性，核酸的一 级结构及其表示法。 2.DNA的二级结构的特点，掌握原核生物DNA的超螺旋结构，真核生物染色体的基本单位-核小体的结构。DNA的生物 学功能 3.RNA的种类与功能。信使RNA和转运RNA的结构特点。tRNA二级结构的特点与功能。 4.DNA的变性和复性概念和特点，解链曲线与Tm。 难点：DNA的空间结构与功能 第三章酶 教学内容： 第一节 酶的分子结构与功能 一、酶的分子组成 二、酶的活性中心 第二节 酶促反应的特点与机制 一、酶促反应的特点 二、酶促反应的机制 第三节 酶促反应动力学 一、底物浓度对反应速度的影响 二、酶浓度 三、温度 四、pH 五、抑制剂 六、激活剂
七、酶活性测定与酶活性单位 第四节酶的调节 酶活性的调节 酶含量的调节 三、同工酶 第二节酶的命名与分类 酶的命名 酶的分类 第三节酶与医学的关系 酶与疾病的关系 酶在医学上的应用 知识点:酶的概念。酶的分子结构与功能。酶分子组成,B族维生素的辅酶形式及生化功能。酶的活性中心。 酶促反应特点与机制。 酶促反应动力学。底物浓度对反应速度的影响,米氏方程式,Km、Vm的意义,温度 pH对酶促反应速度的影响,抑制剂的作用,不可逆抑制与可逆抑制,竟争性和非竞争性 抑制。 酶的调节。酶原与酶原激活。同工酶 酶的命名和分类。 酶与医学的关系。酶与疾病的关系。酶在医学上的应用 重点 1.酶的概念,酶的化学本质 2.酶的分子组成,单纯酶和全酶 3.酶的活性中心的概念。必需基团的分类及其作用 4.酶促反应的特点:高效性、高特异性和可调节性 5.底物浓度对酶促反应的影响:米一曼氏方程,Km与Vmax值的意义 抑制剂对酶促反应的影响:不可逆抑制的作用,可逆性抑制包括竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑 制的动力学特征及其生理学意义。 7.酶原与酶原激活的过程与生理意义。 8.变构酶和变构调节的概念、机理和动力学特征。掌握酶的共价修饰的概念和作用特点。 9.同工酶的概念和生理意义。 难点:酶促反应动力学与酶的调节 第四章聚糖的结构与功能(略) 第五章维生素与微量元素 教学内容: 脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K,水溶性维生素包括B族维生素和维生素C 缺乏病发生原因 (1)维生素摄入量不足。 (2)维生素的吸收障碍。 (3)需要量增加 (4)食物以外的维生素供给不足
七、酶活性测定与酶活性单位 第四节 酶的调节 一、酶活性的调节 二、酶含量的调节 三、同工酶 第二节酶的命名与分类 一、酶的命名 二、酶的分类 第三节酶与医学的关系 一、酶与疾病的关系 二、酶在医学上的应用 知识点：酶的概念。酶的分子结构与功能。酶分子组成，Β族维生素的辅酶形式及生化功能。酶的活性中心。 酶促反应特点与机制。 酶促反应动力学。底物浓度对反应速度的影响，米氏方程式，Km、Vm的意义，温度、 pH对酶促反应速度的影响，抑制剂的作用，不可逆抑制与可逆抑制，竞争性和非竞争性 抑制。 酶的调节。酶原与酶原激活。同工酶。 酶的命名和分类。 酶与医学的关系。酶与疾病的关系。酶在医学上的应用。 重点： 1．酶的概念，酶的化学本质。 2．酶的分子组成，单纯酶和全酶。 3．酶的活性中心的概念。必需基团的分类及其作用。 4．酶促反应的特点：高效性、高特异性和可调节性。 5．底物浓度对酶促反应的影响：米一曼氏方程，Km与Vmax值的意义 6．抑制剂对酶促反应的影响：不可逆抑制的作用，可逆性抑制包括竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑 制的动力学特征及其生理学意义。 7．酶原与酶原激活的过程与生理意义。 8．变构酶和变构调节的概念、机理和动力学特征。掌握酶的共价修饰的概念和作用特点。 9．同工酶的概念和生理意义。 难点：酶促反应动力学与酶的调节 第四章聚糖的结构与功能（略） 第五章维生素与微量元素 教学内容： 脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K，水溶性维生素包括B族维生素和维生素C。 缺乏病发生原因： (1)维生素摄入量不足。 (2)维生素的吸收障碍。 (3)需要量增加。 (4)食物以外的维生素供给不足
生理作用及缺乏病 重点 1维生素的定义和分类。 2.各种维生素的发挥活性的形式、主要生理功能及相应的缺乏病 第二篇物质代谢篇 讨论糖、脂类、蛋白质、核酸在体内的化学变化过程及各种重要物质代谢的联系与调节规律 本篇主要从各种物质代谢的基本反应途径、部位(包括亚细胞定位)、关键酶、主要调节环节、重要生理意 义、各种物质代谢的相互联系,以及代谢异常与疾病的关系等方面去理解和学习,根据各章节的具体要求各有侧 第六章糖代谢 教学内容 节概述 唐的生理功能 的消化吸收 三、糖代谢的概总 第二节糖的无氧分解 、糖酵解的反应过程 二、糖酵解的调节 三、糖酵解的生理意义 第三节糖的有氧氧化 、有氧氧化的反应过程 二、有氧氧化生成的ATP 有氧氧化的调节 四、巴斯德效应 第四节磷酸戊糖途径 磷酸戊糖途径的反应过程 二、磷酸戊糖途径的调节 三、磷酸戊糖途径的生理意义 第五节糖原的合成与分解 、糖原的合成代谢 二、糖原的分解代谢 三、糖原合成与分解的调节 四、糖原累积症 第六节糖异生 、糖异生途径 、糖异生的调节 三、糖异生的生理意义 四、乳酸循环 第七节血糖及其调节
生理作用及缺乏病 重点： 1.维生素的定义和分类。 2.各种维生素的发挥活性的形式、主要生理功能及相应的缺乏病 第二篇物质代谢篇 讨论糖、脂类、蛋白质、核酸在体内的化学变化过程及各种重要物质代谢的联系与调节规律。 本篇主要从各种物质代谢的基本反应途径、部位（包括亚细胞定位）、关键酶、主要调节环节、重要生理意 义、各种物质代谢的相互联系，以及代谢异常与疾病的关系等方面去理解和学习，根据各章节的具体要求各有侧 重。 第六章糖代谢 教学内容 第一节概述 一、糖的生理功能 二、糖的消化吸收 三、糖代谢的概总 第二节糖的无氧分解 一、糖酵解的反应过程 二、糖酵解的调节 三、糖酵解的生理意义 第三节糖的有氧氧化 一、有氧氧化的反应过程 二、有氧氧化生成的ATP 三、有氧氧化的调节 四、巴斯德效应 第四节磷酸戊糖途径 一、磷酸戊糖途径的反应过程 二、磷酸戊糖途径的调节 三、磷酸戊糖途径的生理意义 第五节糖原的合成与分解 一、糖原的合成代谢 二、糖原的分解代谢 三、糖原合成与分解的调节 四、糖原累积症 第六节糖异生 一、糖异生途径 二、糖异生的调节 三、糖异生的生理意义 四、乳酸循环 第七节血糖及其调节